第06章单片机串行通信系统习题解答

第6章单片机串行通信系统习题解答

一、填空题

1．在串行通信中，把每秒中传送的二进制数的位数叫波特率。

2．当SCON中的M0M1=10时，表示串口工作于方式 2 ，波特率为 fosc/32或fosc/64 。

3．SCON中的REN=1表示允许接收。

4．PCON 中的SMOD=1表示波特率翻倍。

5．SCON中的TI=1表示串行口发送中断请求。

6．MCS-51单片机串行通信时，先发送低位，后发送高位。

7．MCS-51单片机方式2串行通信时，一帧信息位数为 11 位。

8．设T1工作于定时方式2，作波特率发生器，时钟频率为，SMOD=0，波特率为时，T1的初值为 FAH 。

9．MCS-51单片机串行通信时，通常用指令 MOV SBUF,A 启动串行发送。

10．MCS-51单片机串行方式0通信时，数据从引脚发送/接收。

二、简答题

1．串行口设有几个控制寄存器它们的作用是什么

答：串行口设有2个控制寄存器，串行控制寄存器SCON和电源控制寄存器PCON。其中PCON中只有的SMOD与串行口的波特率有关。在SCON中各位的作用见下表：

2．MCS-51单片机串行口有几种工作方式各自的特点是什么

答：有4种工作方式。各自的特点为：

3．MCS-51单片机串行口各种工作方式的波特率如何设置，怎样计算定时器的初值答：串行口各种工作方式的波特率设置：

工作方式O ：波特率固定不变，它与系统的振荡频率fosc 的大小有关，其值为fosc/12。工作方式1和方式3：波特率是可变的，波特率=（2SMOD/32）×定时器T1的溢出率工作方式2：波特率有两种固定值。

当SM0D=1时，波特率=（2SM0D/64）×fosc=fosc/32

当SM0D=0时，波特率=（2SM0D/64）×fosc=fosc/64

计算定时器的初值计算：

4．若fosc = 6MHz ，波特率为2400波特，设SMOD =1，则定时/计数器T1的计数初值为多少并进行初始化编程。

答：根据公式

N=256-2SMOD ×fosc /（2400×32×12）= ≈243 =F3H

TXDA: MOV TMOD,#20H ;置T1定时器工作方式2

MOV TL1,#0F3H ;置T1计数初值.

MOV TH1,#0F3H

f B f N OSC SMOD OSC SMOD ??-=???-=384225612322256

MOV PCON,#80H ；置SMOD =1

5．用8051串行口外接CD4094扩展8位并行输出口,驱动8个LED发光二极管。画出硬件电路图，编写程序，使LED发光二极管从左到右依次闪亮。

答：电路图如下

LED发光二极管从左到右循环点亮的C51参考程序：

#include<> 7f1”Proteus下，仿真实现节内容。

答：全自动洗衣机串行方式时间显示Proteus仿真

为节省单片机并口资源，全自动洗衣机时间显示可用串口实现。一次洗衣时间一般不会超过99分钟，用2位LED数码管显示时间即可。电路如图6-9所示。

的移位寄存器，功能是接收AT89C51单片机串行通信口输出的串行数据并转换成并行数据输出，从而驱动LED数码管显示。74LS164的1、2脚为数据输入端，接单片机串行口的RXD 端（脚），74LS164的第8脚为时钟脉冲输入端（CLK），接单片机串行口的TXD端（脚），第9脚R为清零端，低电平清零，正常工作时接高电平。两只LED数码管采用共阴极静态显示方式。

下列程序实现串行两位LED数码管时间显示，显示范围为00—99分钟。使用串行口进行信息传送，程序编写相当简单，用户只需将需要显示的数据直接送串口发送缓冲器，等待串行中断即可。

汇编语言参考程序：

ORG 0000H ;在0000H单元存放转移指令

LJMP NAIN ;转移到主程序

ORG 000BH ;定时器T0的中断入口地址

LJMP INTERRUPT ;转移到中断子程序

ORG 0200H ;主程序从0200H开始

MAIN: MOV TMOD,#01H ;使用定时器T0,工作方式1

MOV TH0, #3CH ;置初T0值50ms

MOV TL0, #0B0HH

MOV R0,#0 ;用于存1秒的计数次数

SETB EA ;开中断总允许

SETB ET0 ;允许T0中断

SETB TR0 ;启动计时

LOOP: LCALL Display ;循环调用显示子程序

SJMP LOOP

TAB: DB 3FH,06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH ；0~9的共阴极段码DISPLAY: ;显示子程序（显示分钟）

MOV DPTR, #TAB ;将表首地址赋给DPTR

MOV A, 30H ;将30H中存放的分计数赋给累加器A

MOV B, #0AH ;将10赋给累加器B

DIV AB ;分计数除以10得十位数放在A中，个位数放在B中

MOVX A, @A+DPTR ;查表得十位数的`显示段码

MOV SBUF, A ;发送十位数

L1: JBC TI, L2 ;判是否发送完，未发完循环等待，若发完则转L2 SJMP L1

L2: MOV A, B ;将个位数赋给累加器A

MOVX A, @ A+DPTR ;查表得个`位数的显示段码

MOV SBUF, A ;发送个位数

L3: JBC TI, L4 ;判是否发送完，未发完循环等待，若发完则转L4 SJMP L3

L4: RET ;子程序返回

INTERRUPT: ;中断服务子程序

INC R0 ;每中断一次（50ms）加1

CJNE R0, #20, L5 ;判是否中断20次，若不是则转L5中断返回，若是则顺序执行CLR R0 ;到1秒钟，清R0

INC R1 ;秒计数加1

CJNE R1, #60, L5 ;判秒是否计满60次，若未满则转L5中断返回，若满则顺序执行

CLR R1 ;如果秒计满60，将秒计数单元内容清0

INC 30H ;分钟计数单元30H内容加1

CJNE 30H, #99, L5 ;判分是否计满99次，若未满则转L5中断返回，若满则顺序执行

CLR R1 ;如果分计满99，将秒计数单元内容清0

CLR 30H ;同时将分计数单元内容清0

L5: MOV TH0, #3CH ; 定时器重新赋初值

MOV TL0, #0B0HH

RETI ;中断返回

C语言参考程序：

#include<> 3f4f7f6fProteus下，仿真实现例6-2内容。

答：电路如图6-8所示，试编制程序输入K1～K8的状态信息，并存入内部RAM 40H。

图6-8 串行通讯方式0应用

4014 是一个并入串出转换芯片，Q8端为串行数据输出端，CLK为时钟脉冲输入端，P/S 为操作控制端，P/S=1：锁存并行输入数据，P/S=0：允许串行移位操作。

要完成题目的要求，应先将开关状态锁存，然后串行传送给单片机。

在Proteus下画出电路图。

汇编语言参考程序如下:

ORG 0000H ;上电后程序从00000H开始，在0000H单元存放转移指令

LJMP KIN ;转移到主程序

ORG 0100H ;主程序从0100H开始

KIN: MOV SCON,#00H ;设定串行口为方式0

CLR ES ;禁止串行中断

SETB ;锁存并行输入数据

CLR ;允许串行移位操作

SETB REN ;允许并启动接收（TXD发送移位脉冲）

JNB RI,$ ;等待接收完毕

MOV 40H,SBUF ;存入K1～K8状态数据

SJMP $ ;循环等待

END ;汇编结束

C语言参考程序：

# include <> //包含特殊功能寄存器库

sbit P1_0=P1^0; //定义口，程序中用P1_0代替。

void main() //主函数

{

unsigned char i; //定义变量i，将接收到的数据放到变量i中。P1_0=1; //锁存并行输入数据

P1_0=0; //允许串行移位操作

SCON=0x00; //设定串行口为方式0

while (!RI) {;} //等待接收完毕

RI=0; //清中断标志

i=SBUF; //存入K1～K8状态数据

……

}